Tähtitieteilijöillä ei ole aavistustakaan, mikä on tumma aine, mutta heillä on muutama arvaus. Lopulta pitäisi olla muutama teoria, jotka ovat kestäneet eniten kokeiluja, ja paras malli siitä, mitä tähtitieteilijät näkevät maailmankaikkeudessa. Fermilabin fyysikot ovat tehneet yhden näistä askeleista eteenpäin rajoittaakseen tumman aineen ominaisuuksia ja kumotakseen äskettäisen löytön… näkemättä mitään epätavallista.
Emme näe pimeää ainetta, mutta tiedämme, että se on siellä. Galaksien tulisi pyöriä itsensä toisistaan, mutta ne eivät ole kiitos siitä, että ne ovat pimeän aineen halogeenin sisällä. Hämmästyttävät kuvat Hubble-avaruusteleskoopista osoittavat tumman aineen painovoiman vääristymisen kaukaisten galaksien valossa. Voi, siellä on kaikki hyvin.
Eli mikä se on?
Astronomeilla on kaksi teoriaa. Yksi on, että heidän ajatuksensa painovoimasta ovat vääriä. Muuttamalla ymmärrystämme siitä, kuinka painovoima toimii suurilla etäisyyksillä, voit poistaa tumman aineen tarpeen kokonaan.
Toinen mahdollisuus ovat ”heikosti vuorovaikutuksessa olevat massiiviset hiukkaset”. Nämä ovat todellisia hiukkasia, jotka on tehty "jostakin", mutta emme näe niitä tai havaitse niitä millään tavalla, paitsi niiden painovoiman avulla.
Hiukkasfyysikot ovat etsineet tumman aineen hiukkasia voimakkaiden atomien murskaimien avulla, aivan kuten he löysivät kaikki tähän mennessä löytämänsä alaatomien hiukkaset.
Uusi kokeilu Yhdysvaltain energiaministeriön Fermin kansallisessa kiihdytinlaboratoriossa ilmoitti tällä viikolla, että he ovat edistyneet tässä haussa. Teorioiden mukaan kun tumman ainepartikkelit ovat vuorovaikutuksessa säännöllisen aineen kanssa, se eroaa tavanomaisen aineen vuorovaikutustavasta. Fermilab-kokeilu on sulkenut pois yhden viimeisimmistä tavoista, joiden avulla teoriat ennustavat tämän tapahtuvan.
Heidän kokeilussaan nimeltä COUPP käytetään lasipurkki, joka on täytetty litralla jodotrifluorimetaania (CF-niminen palonsammutusneste)3I. Hiukkasten osuessa CF: ään3Minä, se aiheuttaa pienten kuplan muodostumisen nesteeseen. Tutkijat voivat havaita nämä kuplat, kun ne ovat kooltaan millimetreinä. Tarkkailemalla vuorovaikutusta, tutkijoiden pitäisi voida tietää, tulevatko ne normaalista tai tummasta aineesta.
Toistaiseksi heidän tuloksensa ovat ristiriidassa toisen Darma Matter Experiment (DAMA) -haun kanssa, joka Italiassa väitti näkevänsä pimeän aineen vuorovaikutuksen. DAMA-kokeilun tulokset ennustivat, että COUPP: n olisi pitänyt löytää satoja tumman aineen vuorovaikutuksia, mutta he eivät nähneet mitään.
Tämä tutkimus ilmestyy Science-lehden 15. helmikuuta ilmestyvässä numerossa.
Alkuperäinen lähde: Fermilab-lehdistötiedote
